La Cuarta Revolución Industrial, también conocida como Industria 4.0 o Revolución Industrial - Etapa Cuatro, es una propuesta de periodización que sostiene que los avances tecnológicos implementados desde la segunda década del conforman una nueva etapa de transformación industrial, la cuarta, desde el inicio de la primera revolución industrial del . La propuesta defiende la particular innovación productiva en esta cuarta etapa y se caracteriza por la fusión de tecnologías, la aparición de tecnologías emergentes a partir de esa integración, y la difuminación de las fronteras entre las esferas física, digital, y biológica.The Fourth Industrial Revolution: what it means and how to respond, sitio digital 'World Economic Forum', 14 de enero de 2016.
Sin embargo, diversos autores han criticado la hipótesis de una cuarta revolución industrial, tanto en lo conceptual como histórica y socialmente,y han llegado incluso a sostener que se trata de un eslogan comercial creado por Klaus Schwab para vender su libro, titulado con dicha expresión.
El concepto Cuarta Revolución Industrial fue acuñado por Klaus Schwab, fundador del Foro Económico Mundial en el contexto de la edición del Foro Económico Mundial 2016. Schwab sostiene que si la Tercera Revolución Industrial fue la revolución digital, que ha estado en vigor desde mediados del y se ha caracterizado por una fusión de tecnologías que flexibiliza las líneas entre lo físico, esferas digitales y biológicas, esta cuarta etapa está marcada por avances tecnológicos emergentes en una serie de campos, incluyendo robótica, inteligencia artificial, cadena de bloques, nanotecnología, computación cuántica, biotecnología, internet de las cosas, impresión 3D, y vehículos autónomos. Klaus Schwab lo asocia también con una «segunda era de la máquina».
Según esta periodización, la Industria 4.0 es la tendencia actual en cuanto a automatización e intercambio de datos, particularmente en el marco de las tecnologías de manufactura, mantenimiento y producción. Incluye principalmente los sistemas ciberfísicos, el internet de las cosas (conocido por su acrónimo en inglés IoT) y la computación en la nube.Hermann, Pentek, Otto, 2016: Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios, accessed on 4 May 2016Jürgen Jasperneite:Was hinter Begriffen wie Industrie 4.0 steckt in Computer & Automation, 19 Dezember 2012 accessed on 23 December 2012Kagermann, H., W. Wahlster and J. Helbig, eds., 2013: Recommendations for implementing the strategic initiative Industrie 4.0: Final report of the Industrie 4.0 Working Group
En esta cuarta etapa se desarrollan las «fábricas inteligentes». Dentro de la estructura modular de una fábrica de este tipo, los sistemas ciberfísicos controlan los procesos físicos, crean una copia virtual del mundo físico y toman decisiones descentralizadas. Gracias al internet de las cosas los sistemas ciberfísicos se comunican y cooperan entre sí, al mismo tiempo que lo hacen con los humanos en tiempo real y vía internet. Ambos servicios internos y de organización se ofrecen y utilizan por participantes de la cadena de valor.
Historia thumb|derecha|420px|Diagrama de las primeras cuatro revoluciones industriales sucesivas: (1) Mecanización, energía hidráulica, energía eléctrica; (2) Producción en masa, línea de montaje, electricidad; (3) Informática y automatización (4) Sistema ciberfísico.Este concepto de Industria 4.0 expresa la idea de que el mundo se encuentra en los prolegómenos de lo que podría llamarse Cuarta Revolución Industrial (o sea, en una fecha próxima a un hito importante en el desarrollo industrial, que justifique decir que se ha iniciado una nueva fase o una nueva etapa).Industry 4.0: A quantum leap for industry / Thomas Rinn of Roland Berger Strategy Consultants and Georg Kube, Global Vice President of SAP, share their ideas about how entrenched digitalization already is in the industrial sector, and how companies stand to profit from it, sitio digital 'Think-act', 31 de julio de 2014. Después del desarrollo de la máquina de vapor y de la mecanización (segunda mitad del ), así como del desarrollo de la electricidad con fines domésticos e industriales (fin del ), y luego de la automatización (), esta nueva etapa (cuarta etapa) de la transformación industrial muy posiblemente estará representada en la denominada «fábrica inteligente» (smart plant), caracterizada, como se ha dicho, por la interconexión entre máquinas y sistemas en el propio emplazamiento de producción, además de un fluido intercambio de información con el exterior: por ejemplo, con la oferta y demanda de los mercados, con los clientes, los competidores, o con otras fábricas inteligentes, etc.Les objets connectés et agents intelligents amorcent la quatrième révolution industrielle, sitio digital 'Entreprise 2.0', 24 de abril de 2013.
Primera Revolución Industrial
La Primera Revolución Industrial ocurrió en Europa y en Norteamérica, desde mediados del hasta avanzado el . El referido fue un período en el que las sociedades agrarias y rurales comenzaron a transformarse en industriales y urbanas. Industrial Revolution, sitio digital 'History Channel'. Las industrias del hierro y de los textiles, junto con el desarrollo de la máquina de vapor, desempeñaron un rol central en el inicio y desarrollo de esta revolución industrial.
Segunda Revolución Industrial La Segunda Revolución Industrial tuvo lugar entre 1870 y 1914, justo antes de la Primera Guerra Mundial. Fue el período de crecimiento para las industrias preexistentes y la expansión de otras nuevas, como el acero, el petróleo y la electricidad, y el uso de energía eléctrica para crear la producción en masa. Los principales avances tecnológicos durante este período incluyeron el teléfono, la bombilla, el fonógrafo y el motor de combustión interna.En esta etapa ya era posible prefigurar la aparición de automatizaciones a través del trabajo modular y microespecializado de los trabajadores dentro de las fábricas.
Tercera Revolución Industrial miniaturadeimagen|200x200px|Robot industrial KUKA IR160/60 - 601/60 del año 1983 La Tercera Revolución Industrial, o la revolución digital, se refiere al avance de la tecnología desde dispositivos electrónicos y mecánicos analógicos hasta la tecnología digital disponible en la actualidad. La era comenzó durante los años ochenta y sigue en curso. Los adelantos durante la tercera revolución industrial incluyen el ordenador personal, Internet, y la tecnología de información y comunicaciones (TIC), aplicada a soluciones tales como el diseño asistido por computadora (CAD) o la gestión de mantenimiento asistida por computadora (GMAO/CMMS).
Cuarta Revolución Industrial La Cuarta Revolución Industrial se sustenta en la anterior revolución digital, la cual evidencia nuevas formas en las que la tecnología se integra con los flujos de información de las sociedades, e incluso a nivel individual con el cuerpo humano. Está marcada por los avances tecnológicos emergentes en varios campos, entre los cuales se incluyen: robótica, inteligencia artificial, nanotecnología, computación cuántica, biotecnología, integración con el Internet de las cosas (IoT), impresión 3D y vehículos autónomos. Estas tecnologías tienen un potencial considerable para continuar conectando millones de personas a la web, mejorar drásticamente la eficiencia de las empresas y organizaciones, y regenerar el ecosistema de manera sostenible a través de una mejor gestión de activos.
Este concepto de nueva estructuración industrial o Industria 4.0, fue descrito por primera vez en la Feria de Hannover (Salón de la Tecnología Industrial) en el año 2011.Industria 4.0 en la Feria de Hannover: La senda hacia la “fábrica inteligente” pasa por la Feria de Hannover, sitio digital 'Deutschland', 7 de abril de 2014. Tiempo después, en la misma feria, pero en el año 2013, también fue presentado un informe pormenorizadoRapport VDE sur l'industrie allemande, sitio digital 'Bulletins électroniques de l’ambassade d’Allemagne en France', 12 de abril de 2013. detallando este concepto y sus implicaciones, defendido por un selecto grupo de trabajo e investigación.Rubén Folgado, Europa se rinde a la industria 4.0, quiere la automatización total: La feria Hannover Messe atisba una reconversión de la industria continental ; La automatización y el análisis de datos definirán las nuevas fábricas europeas ; Los avances en inteligencia artificial permitirán crear robots cada vez más humanos, sitio digital 'El Mundo', 14 de abril de 2014.
La evolución de los ámbitos del consumo, su creciente demanda y la continua búsqueda de innovación y velocidad, son los elementos esenciales en el modelo de negocio de las empresas que participan en la industria 4.0, principalmente a través de herramientas tecnológicas y digitales. Esta cuarta revolución industrial ha sido el eje principal para conseguir una implementación tecnológica sofisticada en casi todos los sectores, permitiendo que los procesos técnicos y empresariales sean más óptimos y eficientes a fin de impulsar una mayor productividad.
Por ejemplo, en el área de mantenimiento, la Industria 4.0 ha promovido la adopción e integración de sensores IoT para análisis predictivo. Más recientemente, también se ha incluido la estandarización de protocolos digitales de información en la industria, como es el caso de la estandarización de datos y formatos BIM (Building Information Modelling) para la construcción.
Protagonistas La Industria 4.0 es uno de los bastiones claves de una estrategia del gobierno alemán para promover las tecnologías emergentes, con enfoque en la revolución digital de las industrias.
En Francia, las empresas como Oracle, Dassault Systèmes, EADS, Astrium, entre otras, están muy implicadas en el desarrollo de la Industria 4.0.Asimismo, en Latinoamérica y España, organizaciones como Fracttal, que desarrolla soluciones para la gestión digital del mantenimiento en la industria, integran tecnologías físicas y digitales a través de IoT para monitorizar y administrar diferentes tipos de activos.
En Estados Unidos, el proyecto Smart Manufacturing Leadership Coalition (SMLC)Smart Manufacturing Leadership Coalition (SMLC) , sitio digital oficial. se orienta también a las modalidades de la fabricación industrial del futuro. Además corresponde señalar que General Electric trabaja desde hace algunos años en un proyecto conocido como Industrial Internet, donde busca agrupar y complementar los avances tecnológicos; contando entre ellos la gestión e integración de máquinas, dispositivos y redes, así como también los desarrollos más recientes en sistemas de información y comunicación, brindados por la «revolución de Internet» (también conocida como revolución informática y de las telecomunicaciones). Principios de diseño En general, hay cuatro principios de diseño que se aplican en la Industria 4.0. Estos principios conducen a las empresas para identificar e implementar escenarios característicos de la Industria 4.0.Hermann, Pentek, Otto, 2016: Design Principles for Industrie 4.0 Scenarios, accessed on 4 May 2016
Interoperabilidad: capacidad de máquinas, artefactos, sensores y personas de conectarse y comunicarse entre sí, generalmente a través del Internet de las cosas (IoT) o el internet de las personas (IoP). Transparencia de la información: capacidad de los sistemas de información para ser auditables y verificables en tiempo real. Un ejemplo de ello podría consistir en la creación de una copia virtual de los activos físicos, enriqueciendo los modelos digitales de la planta con los datos del sensor. Esto requiere agregar los datos del momento del sensor a la repositorios de información de la empresa y a sus procesos internos.